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圧縮機(あっしゅくき)は、気体を圧縮する流体機械のうち、吐き出し圧100kPa以上かつ圧縮比2以上のものをさす。

◆ ターボ圧縮機

気体に働く運動エネルギーにより圧力を与えるもの。

◇ 遠心圧縮機

外周部へ吐き出すことで圧力を与えるもの。

・ 特徴

  ・ 大容量に適している。

  ・ 高圧縮比には不向き。

・ 主な用途

  ・ 大型冷凍機

  ・ 間欠燃焼エンジンの排気過給機(ターボチャージャー)

◇ 軸流圧縮機

軸方向から吸い込み軸方向に圧力を与えるもの。

回転体の円筒状に植えられた動翼と、静翼の翼列とで一組の段となる。動翼は揚力を用いて気体を圧縮し、静翼は後方の翼列の流入角方向に気体を転向させる。

・ 特徴

  ・ 遠心圧縮機に比しても大容量である。

  ・ 単段では圧縮比の低い送風機であるが、多段構成により高圧縮比を得ることができる。

・ 主な用途

  ・ 連続燃焼エンジン(ジェットエンジン)の空気圧縮機

  ・ 高炉送風用圧縮機

◆ 容積圧縮機

機構内の体積の変化により圧力を与えるもの。

◇ 往復圧縮機(レシプロ圧縮機)

ピストンの往復運動によるシリンダーの容積変化で圧縮するもの。

・ 特徴

  ・ 高圧縮が可能。

  ・ 機種が豊富。

  ・ 大容量に適さない。

  ・ ピストンの往復や弁の開閉による振動と騒音が大きい。

  ・ 密閉式でないならば修理が容易

・ 主な用途

  ・ 低温用冷凍機

  ・ 高圧用空気圧縮機

    ・ 自動車用(エアブレーキ、エアサスペンション)

    ・ 鉄道車両用電動空気圧縮機

  ・ 家庭用噴霧器

◇ ダイアフラム式圧縮機

往復圧縮機のバリエーションで、ピストンの代わりにダイアフラムを用いたもの。往復式圧縮機と特徴が似ているが、ダイアフラムが主に金属性材料の場合高圧用・危険なガスを取り扱える利点がある。

また簡便な低圧用圧縮機、危険なガス用の圧縮機として、直接ピストンでダイアフラムを動かし、このダイアフラムにゴムやエンジニアリングプラスティックを用いたものもダイアフラム式圧縮機と呼ぶ。

◇ ツインスクリュー圧縮機

2つのスクリュー型の回転体の溝を利用し体積変化させるもの。開発者のアルフ・リショルムにちなんでリショルム・コンプレッサともいう。

・ 特徴

  ・ 遠心型と比較して高圧縮比が可能である。

  ・ 往復圧縮機と比較して振動が少ない。

  ・ 給油式では大量の潤滑油を圧縮部に噴射させながら運転することで、吐き出しガスの温度を下げることが可能。無給油式では、隔離して機構冷却を行うが、ガス温度の冷却はさほどよくない。

  ・ 無給油のものも製作可能。最近では潤滑油の代わりに水を利用した水潤滑方式が伸びている。

・ 主な用途

  ・ 食品・半導体素子製造プラントなどの清浄圧縮空気製造 : 無給油のものが使用される。しかし近年の環境保全や製品の品質向上を狙う場合は、無給油が主流になりつつある。

  ・ 中型冷凍機

  ・ 大型空気圧縮機

  ・ 過給器

  ・ 建設工事に用いる空気源用圧縮機(騒音振動が公害になるため)

◇ シングルスクリュー圧縮機

1つのスクリュー型の回転体と2つの樹脂製ゲートローターを利用し体積変化させるもの。

1960年にフランスのベルナール・ジメルヌ ()http://www.lequatriemeroimage.com/pages/zimmern.htmlによって発明されたhttp://www.acr-news.com/news/news.asp?id=655。

・ 特徴

  ・ ゲートローター部が水平対向で平衡しているため、理論上は軸受けにスラスト荷重が発生しない。

  ・ 遠心型と比較して高圧縮比が可能である。

  ・ 往復圧縮機と比較して圧縮機本体の振動が少ない。

  ・ 往復圧縮機と比較して吐き出し圧力の脈動が少ない。

  ・ 大量の潤滑油を圧縮部に噴射させながら運転することで、吐き出しガスの温度を下げることが可能。

  ・ 水潤滑式の制作が可能。

・ 主な用途

  ・ 中型冷凍機

  ・ 中型空気圧縮機

◇ スクロール圧縮機

1対の同一形状の渦巻き体を、一方を固定し、もう一方を円運動(相対的には揺動運動)させることにより、圧縮室の体積を小さくし、圧縮するもの。

1900年代にはヨーロッパ・アメリカで特許出願されていた。材料・加工技術の進歩により製品化が可能となり、一般空調用は1980年代に日本の日立製作所が最初に、また同年、自動車空調用として日本のサンデンが実用化した。

・ 特徴

  ・ 往復圧縮機と比較して部品点数が少ない。

  ・ 停止時にガスの逆流で逆回転する恐れがあるので逆止弁が必要。(例外あり)

  ・ インバータによる可変速に適する回転数-トルク特性である

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